食品中3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯研究进展

3-氯-1,2-丙二醇（3-MCPD）作为一种公认的食品污染物已有数十年之久。随着对3-MCPD的深入研究,在越来越多的食品中检测出较高含量的3-MCPD。最近的研究发现3-MCPD更多地以酯化形式存在于咖啡、婴幼儿配方奶粉及食用油等很多食品中。这些存在于食品中的3-MCPD脂肪酸酯（3-MCPD酯）在一定条件下能够释放3-MCPD,从而引起对机体的毒性作用。目前已有研究报道了3-MCPD棕榈酸单酯在动物体内的急性毒性作用和细胞毒性作用,因此,进一步深入研究3-MCPD酯的毒性显得尤为重要。本文对3-MCPD酯在食品中的存在及影响因素、检测方法、代谢转化以及毒性研究进行了综述。      

3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯的代谢及毒理学研究进展

3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯(3-MCPD酯)主要是植物油脱臭过程中产生的一类过程污染物, 其在生物体内经脂肪酶水解会生成3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD), 3-MCPD具有神经、肾脏、遗传毒性以及潜在的致突变性, 是国际公认的食品污染物。近年来国内外学者对于3-MCPD酯的毒理学研究逐渐增多, 研究发现3-MCPD酯的毒性作用范围与游离3-MCPD的毒性作用范围相同, 这支持酯键断裂形成游离3-MCPD, 并且主要由3-MPCD施加毒性的观点。虽然3-MCPD酯相比游离3-MCPD的急性毒性较低, 但2种化合物都产生广泛的肾组织病理学包括肾小球损害和肾小管上皮细胞增生及睾丸毒性。本文主要对3-MCPD酯的生物代谢及毒性研究进行了概述, 旨在给国内相关毒理学研究提供参考, 并有助于后续健康风险评估工作的开展。     

食品中3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯的检测方法及防控措施研究进展

3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯(3-monochloropropane-1, 2-diol fatty acid esters, 3-MCPD酯)是一种在食品加工过程中产生的化学污染物,其在精炼植物油、脂肪、酱油甚至婴儿配方奶粉中含量均相对较高。3-MCPD酯已被证明可在体内诱导产生肾脏毒性、生殖毒性、神经毒性、免疫毒性和致突变性作用,对人类健康存在潜在风险,引起了国内外的广泛关注和高度重视。国际和我国已设立了对3-MCPD酯的检测标准,但是检测方法烦琐、耗时,安全隐患较大,对实验室仪器要求高,因此,建立简单、快速、适用性强的3-MCPD酯检测方法对食品中3-MCPD酯的污染水平监测、暴露评估和风险防范等具有重大的意义。本文综合介绍了国内外最新的3-MCPD酯监测方法,并对相关的检测方法及其适用范围进行了简单概括,根据3-MCPD酯的影响因素综合描述了对各种食物中3-MCPD酯控制措施,并展望了3-MCPD酯未来发展方向。     

食用油中3-氯-1,2-丙二醇酯的研究进展

3-氯-1,2-丙二醇酯是形成于食用油加工过程中的污染物质。在对食用油中3-氯-1,2-丙二醇酯文献分析的基础上,综述了食用油中3-氯-1,2-丙二醇酯的研究进展,主要包括氯丙醇类物质的结构类型;不同国家和地区的污染水平现状及限量标准;近期建立的检测方法;氯化物和脂类前体物质以及形成原理;精炼前、精炼中和精炼油到成品油3个阶段的控制措施。同时指出了现阶段主要存在的问题,并对今后研究的方向和重点进行了展望。旨在为完善有效控制油脂加工过程中3-氯-1,2-丙二醇酯的产生、保障油脂安全提供依据。     

菜肴中3-氯-1,2-丙二醇及其酯的含量分析

为了解我国饮食中3-氯-1,2-丙二醇(3-monochloro-1,2-propanediol,3-MCPD)及3-MCPD酯的含量范围,并为制定我国饮食中3-MCPD酯的最大每日耐受摄入量提供数据支撑,本实验以菜肴(39种)为分析对象,样品经酸水解,七氟丁酰基咪唑衍生后,进气相色谱-串联质谱定量分析。该方法线性良好,相关系数为0.997 2～0.999 5;3-MCPD的加标回收率在95.0%～115.0%之间,相对标准偏差在2.9%～6%之间。结果表明,所有检测菜肴中均检出3-MCPD酯和3-MCPD,其在菜肴中的存在具有普遍性;餐馆菜肴中3-MCPD酯和3-MCPD的平均含量为516.11μg/kg和17.88μg/kg,而食堂菜肴中的含量较低,分别为75.86μg/kg和10.43μg/kg。在不同的烹饪方式产生3-MCPD酯和3-MCPD的量不同,含量由高到低依次为炸>干锅>炒>烧>炖。根据3-MCPD和3-MCPD酯暴露量计算结果,食堂菜肴均未超联合国粮食与农业组织/世界卫生组织联合食品添加剂专家委员会推荐的暂定每日最大耐受摄入量(provisio...     

食品污染物3-氯-1,2-丙二醇毒理作用的研究进展

氯丙醇类化合物3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)是目前国际上广为关注的食品污染物,最初发现在酸水解植物蛋白加工而成的食品中.近年来,许多食品特别是精制油中发现大量3-MCPD脂类,其能够在体内通过代谢途径产生3-MCPD.研究发现3-MCPD在啮齿类动物中存在明显的毒性作用,且具有种属和位点特异性.结合国内外毒理学研究成果,概述3-MCPD体内代谢途径,详细综述其急性毒理、致癌性以及遗传、生殖、免疫、神经毒性机制的研究进展,并展望了3-MCPD毒理学评价进一步研究的方向.     

动植物油脂中3-氯-1,2-丙二醇酯的研究进展

随着对氯丙醇的深入研究和检测技术的不断更新,在越来越多的食品中检测出高含量的氯丙醇。目前,有许多关于在动植物油脂中检测出3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)酯的报道,并得出油脂精炼过程是产生3-MCPD酯的主要途径,精炼工艺中的脱臭工序是3-MCPD酯形成的关键工序。假设3-MCPD酯的含量按照100%转化,则转化生成的3-MCPD将远远超过每日最大耐受量(TDI)2μg/kg。因此,本文对3-MCPD酯的来源及影响因素、检测方法和其在动植物油脂中的发展趋势进行了综述。     

食用油中3-氯-1,2-丙二醇酯的研究进展

近些年国际上关于食用油污染物——3-氯-1,2丙二醇酯的话题屡见不鲜。作为一种对于人体具有潜在危害的非营养成分,研究食用油中3-氯-1,2丙二醇脂的形成机理以及危害对食用油的安全性有着重要的意义。本文主要阐述食用油中的污染物——3-氯-1,2丙二醇脂的来源、检测方法、形成机理以及去除方法。      

食用油中3-氯-1,2-丙二醇酯检测方法的研究进展

3-氯-1,2-丙二醇酯(3-MCPD酯)是油脂精炼过程中引入的又一潜在危害因子,它是3-氯丙醇与脂肪酸的酯化产物.目前3-MCPD酯测定方法的研究已成为当今食品安全检测的一大热点.本文综述了近几年来国内外食用油中3-MCPD酯的检测方法,包括酸催化酯交换间接测定法、碱催化酯交换间接测定法以及直接测定法,详细介绍了各种检测方法的研究现状及优缺点,并讨论了未来3-MCPD酯检测技术的研究发展方向,为今后我国建立食用油中3-MCPD酯标准分析方法提供参考和依据.     

油脂微波加热模型中3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯的形成

通过建立油脂微波加热模型,研究不同的油脂微波加热后3-氯-1,2-丙二醇（3-chloropropane-1,2-diol,3-MCPD）脂肪酸酯含量的变化情况以及NaCl溶液、pH值、时间、不连续微波和金属离子等因素对3-MCPD脂肪酸酯形成的影响。结果表明：1）熟榨植物油微波加热后3-MCPD脂肪酸酯含量增加均超过9 mg/kg,远超过其他植物油。2）3-MCPD脂肪酸酯含量随NaCl的质量浓度增加而增加,随NaCl溶液体积分数的增加呈先增加后减少趋势。3）酸性环境促进3-MCPD脂肪酸酯形成。4）微波加热10 min内,3-MCPD脂肪酸酯含量与时间呈正相关。5）微波总时间一定的情况下,不连续微波产生的3-MCPD脂肪酸酯明显少于连续微波。6）金属离子作为催化剂参与活性中间物的形成,能明显地促进3-MCPD脂肪酸酯的形成。上述结果可为食品微波加工处理过程中危害物3-MCPD脂肪酸酯的控制研究提供数据支持。     

A new,direct analytical method using LC-MS/MS for fatty acid esters of 3-chloro-1,2-propanediol (3-MCPD esters) in edible oils

A new, direct analytical method for the determination of 3-chloro-1,2-propanediol fatty acid esters (3-MCPD esters) was developed. The targeted 3-MCPD esters included five types of monoester and 20 types of diester. Samples (oils and fats) were dissolved in a mixture of tert-butyl methyl ether and ethyl acetate (4:1), purified using two solid-phase extraction (SPE) cartridges (C₁₈ and silica), then analysed by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Five monoesters and five diesters with the same fatty acid group could be separated and quantified. Pairs of 3-MCPD diesters carrying the same two different fatty acid groups, but at reversed positions (sn-1 and sn-2), could not be separated and so were expressed as a sum of both compounds. The limits of quantification (LOQs) were estimated to be between 0.02 to 0.08?mg?kg^?1, depending on the types of 3-MCPD ester. Repeatability expressed as relative standard deviation (RSD_r%) varied from 5.5% to 25.5%. The new method was shown to be applicable to various commercial edible oils and showed levels of 3-MCPD esters varying from 0.58 to 25.35?mg?kg^?1. The levels of mono- and diesters ranged from 0.10 to 0.69?mg?kg^?1 and from 0.06 to 16?mg?kg^?1, respectively.     

腺嘌呤柱前衍生化-HPLC-FLD法测定3-氯-1,2-丙二醇的方法优化

3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)经高碘酸钠溶液氧化裂解、腺嘌呤衍生化后的产物——1,N6-亚乙烯基腺嘌呤(ε-Ade)为强荧光物质,通过对其荧光光谱与重要影响因素进行研究与优化,结合测定体系背景干扰的抑制,对高效液相色谱-荧光法(HPLC-FLD)测定3-MCPD水溶液的条件进行了优化。得到优化条件为:使用耐碱性反相C18色谱柱进行测定,流动相中甲醇体积分数为20%,水相为pH 9.0的碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液。食用油中3-MCPD的测定需以0.01 g/mL的NaCl溶液作为萃取水相,氧化裂解3-MCPD的高碘酸钠可采用等量的亚硫酸钠还原、1.1倍量的醋酸铅沉淀予以去除,从而抑制空白峰的干扰,将该方法应用于多种食用植物油样品的测定,结果表明:该方法准确度高、重现性好(RSD在0.32%～4.63%之间);样品谱图显示基质干扰很小,方法选择性高。     

两级分子蒸馏深度脱除油脂中3-氯丙醇酯和缩水甘油酯

对3-氯丙醇（3-MCPD）酯和缩水甘油酯（GEs）含量超标幅度大的1个玉米油和2个稻米油样品分别进行两级分子蒸馏,研究两级分子蒸馏对油脂中3-MCPD酯和GEs的脱除效果,同时测定其对油脂中VE、甾醇和谷维素含量的影响。结果表明：3个油脂样品中3-MCPD酯含量为6169~16.008 mg/kg,超出欧盟建议限量（1.25 mg/kg）的3.94~11.81倍,GEs含量为7.004~56.399 mg/kg,超出欧盟限量（1.00 mg/kg）的6.00~55.40倍;经一级分子蒸馏,油脂中3-MCPD酯的脱除率为49%~68%,GEs脱除率为42%~90%;经二级分子蒸馏,油脂中3-MCPD酯和GEs的脱除率分别达到93%~96%和91%~98%,含量分别降低至0.368~0.932 mg/kg和0.545~0900 mg/kg,均明显低于欧盟限量;经二级分子蒸馏,3个油脂样品VE保留率为11%~14%,甾醇保留率为59%~75%,稻米油中谷维素保留率为88%~89%。采用两级分子蒸馏能实现油脂中高含量3-MCPD酯和GEs的深度脱除,但同时也会造成油脂中VE、甾醇等活性成分的较严重损失。因此,可根据油脂中3-MCPD酯和GEs的超标程度合理选用一级分子蒸馏或两级分子蒸馏。     

固相萃取-超高效液相色谱-电喷雾串联质谱法测定食用油脂中3-氯丙醇酯

目的建立固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱联用法(SPE-UPLC-MS/MS)同时测定食品中18种3-氯丙醇酯的方法,并对部分市售含油脂食品中氯丙醇酯的含量进行调查。方法样品用叔丁基甲醚-乙酸乙酯(8∶2,V/V)超声提取;经Sep-Pak Silica硅胶萃取小柱、OASIS HLB固相萃取小柱(预先用甲醇活化)二次净化,以Acquity UPLC BEH C_(18)色谱柱(2.1 mm×150 mm,1.7μm)分离,以多反应监测模式(MRM)进行监测,内标法定量。结果18种氯丙醇酯在1.0~200.0μg/L范围内线性关系良好(r为0.999 1~0.999 8)。食用油在0.10、1.0和10.0 mg/kg3个添加水平范围内的平均回收率为80.2%~98.5%,RSD8.1%。食用油中18种氯丙醇酯的检出限在1.17~30.1μg/kg之间,92.0%(46/50)的食用油中检出多种3-氯丙醇酯,含量分别在7.55~5 360μg/kg之间;75.0%(9/12)的含油脂食品中检出多种3-氯丙醇酯,含量在6.62~1 569.8μg/kg之间。结论建立的固相萃取-超高效液相色谱-电喷雾串联质谱联用法同时测定食品中18种3-氯丙醇酯的方法快速简单、准确有效,可以满足各种食用油和含油脂食品中3-氯丙醇酯的检测要求。     

Migration studies of 3-chloro-1,2-propanediol (3-MCPD) in polyethylene extrusion-coated paperboard food packaging

The manufacturing process of paperboard food packaging can produce small quantities of 3-chloro-1,2-propanediol (3-MCPD or 3-monochloropropane-1,2-diol) when wet-strength resins containing epichlorohydrin are used. 3-MCPD is from the same family as 1,3-dichloro-2-propanol (1,3-DCP), which is known to cause cancer in animals. 3-MCPD has been found in acid hydrolyzed vegetable protein, Asian sauces and paperboard for food contact. In this investigation, we conducted extraction studies to measure 3-MCPD migration into food simulant solvents from the food contact side of polyethylene extrusion-coated paperboard beverage cartons and aqueous extractions of cut pieces from the entire paperboard. We demonstrate that 3-MCPD confirmed present at concentrations up to 9.9 mg kg^?1 within the paperboard matrix does not migrate through the polyethylene-coated food contact surface. The aqueous extraction of the entire paperboard and food contact side extractions with aqueous/acidic food simulants were performed using US Food and Drug Administration (FDA) and European Commission (EU) migration testing protocols. We also show that no significant amount of 3-MCPD migrates through the unskived edges on the inside seam of the paperboard structure. The methodology for the aqueous and migration cell extractions using GC–MS analyses was validated with a limit of quantification (LOQ) of 0.009 mg kg^?1 and a limit of detection (LOD) of 0.005 mg kg^?1.     

Esters of 3-chloro-1,2-propanediol (3-MCPD) in vegetable oils: Significance in the formation of 3-MCPD

3-Mono-chloropropane-1,2-diol (3-MCPD) is a contaminant that occurs in food in its free (diol) form as well as in an esterified (with fatty acids) form. Using a simple intestinal model, it was demonstrated that 3-MCPD monoesters and 3-MCPD diesters are accepted by intestinal lipase as substrates in vitro. Under the chosen conditions, the yield of 3-MCPD from a 3-MCPD monoester was greater than 95% in approximately 1 min. Release from the diesters was slower, reaching about 45, 65 and 95% of 3-MCPD after 1, 5 and 90 min of incubation, respectively. However, in human, the hydrolysis of 3-MCPD esters is unlikely to release 100% as 3-MCPD, as triglycerides and phospholipids are hydrolysed in the intestine liberating 2-monoglycerides. Assuming a similar metabolism for 3-MCPD esters as that known for acylglycerols in humans in vivo, the de-esterification in positions 1 and 3 would thus be favoured by pancreatic lipases. Therefore, 3-MCPD, and 3-MCPD-2 monoesters would be released, respectively, from the 1-/3-monoesters, and the diesters potentially present in food. Hence, information on the exact amounts of the partial fatty acid chloroesters, i.e. 3-MCPD mono- and diesters, is important to assess the contribution of foods to the bioavailability of 3-MCPD. Therefore, a rapid method for the determination of the ratio of 3-MCPD monoesters to diesters in fats and oils was developed using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and isotopically labelled 3-MCPD esters as internal standards. The analysis of 11 different samples of fat mixes typically employed in food manufacturing demonstrated that a maximum of about 15% of the total amount of 3-MCPD bound in esters is present in the monoesterified form. The potentially slower release of 3-MCPD from 3-MCPD diesters, and the mono- to diesters ratio suggest that 3-MCPD esters may in fact contribute only marginally to the overall dietary exposure to 3-MCPD. Further work on the bioavailability, metabolism and possible toxicity of chloroesters per se is warranted.     

食用植物油中3-氯丙醇酯的研究进展

介绍了3-氯丙醇酯的定义、分类、潜在毒性及其在食用植物油加工过程中可能形成的途径,以及其在食用植物油中的含量,旨在促进对食用植物油加工污染物危害的认识和控制.